摘 要 礦物巖石學(xué)是礦物資源工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的理論性與實(shí)踐性。文章嘗試采用翻轉(zhuǎn)課堂、課外實(shí)踐、課程思政等方法開(kāi)展課程教學(xué)改革，努力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，以強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。通過(guò)教學(xué)改革，取得了良好的教學(xué)效果，并對(duì)礦物資源工程專(zhuān)業(yè)其他專(zhuān)業(yè)課的教學(xué)改革和人才培養(yǎng)提供了理論支持與實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞 礦物巖石學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂；實(shí)踐能力；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G424 " " " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A " " DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.33.035

Teaching Reform and Practice of Mineralogy and Petrology Course

LI Xiurong， HE Aoping， YANG Wenchao

（School of Resources， Environment and Materials， Guangxi University， Nanning， Guangxi 530004）

Abstract Mineral petrology is an important foundational course in mineral resources engineering， with strong theoretical and practical significance. The article attempts to use methods such as flipped classroom， extracurricular practice， and curriculum ideological and political education to carry out curriculum teaching reform， striving to stimulate students' learning interest and enthusiasm， and strengthen their practical and innovative abilities. Through teaching reform， good teaching results have been achieved， and theoretical support and practical guidance have been provided for the teaching reform and talent cultivation of other professional courses in mineral resources engineering.

Keywords Mineralogy and Petrology; flipped classroom; practical ability；" teaching reform

1" 研究背景

礦物巖石學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容主要涵蓋結(jié)晶礦物學(xué)、巖石學(xué)和晶體光學(xué)的基本原理與知識(shí)。課程要求學(xué)生能掌握礦物巖石學(xué)的基本理論與知識(shí)，并且能對(duì)巖礦標(biāo)本進(jìn)行鑒定，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)和野外勘查工作奠定基礎(chǔ)。在教學(xué)過(guò)程中，由于實(shí)驗(yàn)條件和教學(xué)方法等因素的限制，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師實(shí)驗(yàn)室內(nèi)演示為主，學(xué)生實(shí)驗(yàn)大多數(shù)是重復(fù)一些演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。教師演示實(shí)驗(yàn)安排過(guò)多，學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)技能、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法的訓(xùn)練和培養(yǎng)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)，不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。針對(duì)這種情況，在分析礦物巖石學(xué)課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，我們強(qiáng)調(diào)理論課程與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)理念，采用翻轉(zhuǎn)課堂、加強(qiáng)第二課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)模式，推動(dòng)課程改革符合建設(shè)高水平示范性應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的發(fā)展需求。

2" 礦物巖石學(xué)課程教學(xué)改革的建議

2.1" 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的強(qiáng)化應(yīng)用

翻轉(zhuǎn)課堂，亦稱(chēng)反轉(zhuǎn)課堂[1]，要求學(xué)生先在課前預(yù)習(xí)，根據(jù)教師布置的題目自主學(xué)習(xí)課程內(nèi)容、跟進(jìn)學(xué)習(xí)進(jìn)度，教師在課堂預(yù)留時(shí)間對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)中遇到的問(wèn)題進(jìn)行答疑解惑，幫助學(xué)生完成知識(shí)吸收[2-3]，目的是充分培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。目前，礦物巖石學(xué)課程主要采用多媒體教學(xué)，以教師講課為主，學(xué)生處于被動(dòng)灌輸式的狀態(tài)。為實(shí)現(xiàn)礦物巖石學(xué)課程由傳統(tǒng)授課方式“講授為主”向“學(xué)生自主學(xué)習(xí)”的改革，需研究翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)“課前―課中―課后”的高效連接。

翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施首先要實(shí)現(xiàn)課堂角色的轉(zhuǎn)換[4]，教師不再作為課堂講課的主角，而是轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂的組織者、引導(dǎo)者，設(shè)計(jì)課堂各個(gè)環(huán)節(jié)，組織學(xué)生參與其中。引導(dǎo)學(xué)生做到課前提前預(yù)習(xí)，課中有效展示，課后積極實(shí)踐，根據(jù)布置的實(shí)踐任務(wù)，組織小組成員協(xié)作，通過(guò)討論完成課題作業(yè)。通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂引導(dǎo)學(xué)生多元思考，增強(qiáng)學(xué)生的親歷性，增強(qiáng)課堂的互動(dòng)趣味性，促使學(xué)生真正能夠全身心地投入整個(gè)課程學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。

翻轉(zhuǎn)課堂要求小組成員之間互相協(xié)作完成規(guī)定題目，在自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上強(qiáng)調(diào)彼此之間配合完成任務(wù)，每個(gè)成員都有自己的單項(xiàng)任務(wù)，需要小組成員之間集思廣益，默契合作，建立起相互支持和信任的關(guān)系，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)成員之間的溝通，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)的凝聚力，這對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也是一種挑戰(zhàn)與訓(xùn)練，對(duì)其以后的學(xué)習(xí)和工作都是有益的嘗試。

翻轉(zhuǎn)課堂可以促進(jìn)課堂的討論、思考和專(zhuān)業(yè)交流，關(guān)注學(xué)生自我學(xué)習(xí)認(rèn)知的過(guò)程，提升其主動(dòng)學(xué)習(xí)探究的能力，強(qiáng)調(diào)從不同角度考慮分析同一問(wèn)題。因此，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要體現(xiàn)課前、課中和課后這三個(gè)階段的綜合評(píng)價(jià)，而不是單一的課堂過(guò)程中的評(píng)價(jià)；教師不再作為評(píng)價(jià)的主體，換成學(xué)生互評(píng)、小組整體評(píng)價(jià)；評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括學(xué)習(xí)成果、協(xié)作能力、實(shí)際參與體驗(yàn)等多方面的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂的改革，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性得到了充分調(diào)動(dòng)，課堂活躍度很高，并獲得絕大多數(shù)教師的認(rèn)可。

2.2" 重視課外實(shí)踐教學(xué)

礦物巖石學(xué)課程要求學(xué)生應(yīng)具備理論知識(shí)的積累，并通過(guò)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際能力和創(chuàng)新意識(shí)[5]。嘗試把課堂由教室拓展到校園內(nèi)外及大自然這個(gè)更廣闊的課堂，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的巖礦現(xiàn)場(chǎng)鑒定技能，引導(dǎo)學(xué)生從驗(yàn)證性學(xué)習(xí)擴(kuò)展到現(xiàn)場(chǎng)探索性學(xué)習(xí)。

第二課堂活動(dòng)主要在校園內(nèi)和周邊的公園開(kāi)展，教師充分利用校園內(nèi)外的石材以及周邊的公園設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)踐題目，進(jìn)行系列地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)踐，如“勸學(xué)島的石材考察”“青秀山石材考察”“大明山野外考察及花崗巖種屬”“伊嶺巖的巖石風(fēng)化剖面，了解土壤的形成特征”“岑溪紅花崗巖的分布及形成特征”?？疾爝^(guò)程中，學(xué)生在每個(gè)地質(zhì)點(diǎn)認(rèn)真觀察，并采集巖石標(biāo)本帶回教室，可做成手工標(biāo)本或制作成薄片作為實(shí)踐成果展示。學(xué)生通過(guò)前期調(diào)研和實(shí)地考察形成礦物巖石學(xué)考察報(bào)告，并在課堂上進(jìn)行小組討論交流，加深強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)，其討論表現(xiàn)和提交的考察報(bào)告將作為平時(shí)考核的一部分計(jì)入綜合考評(píng)。通過(guò)第二課堂活動(dòng)將單一的課堂教學(xué)擴(kuò)展到了生活中和廣闊的大自然中，從課本上的驗(yàn)證性學(xué)習(xí)擴(kuò)展到自主的探索性學(xué)習(xí)。

教師可鼓勵(lì)部分有興趣、有能力的學(xué)生積極參加學(xué)院組織的“以材觀鏡”“鑒萬(wàn)變之礦石，守不變之初心”礦物鑒賞專(zhuān)業(yè)大賽等第三課堂活動(dòng)實(shí)踐。礦物巖石千姿百態(tài)，神奇而又美麗，學(xué)生通過(guò)參加“以材觀鏡”大賽可以充分地觀察和了解礦物巖石的宏觀構(gòu)造和微觀構(gòu)造圖像，并根據(jù)美學(xué)原則將這些圖像進(jìn)行陣列、旋轉(zhuǎn)等圖案創(chuàng)作，然后將這些觀察成果應(yīng)用于工藝品設(shè)計(jì)、服裝、家具和室內(nèi)設(shè)計(jì)中。

每學(xué)期舉行礦物鑒賞大賽，要求學(xué)生展示自己在野外實(shí)習(xí)中采集的礦物標(biāo)本，并通過(guò)演講和展板介紹礦物的特征和形成過(guò)程。邀請(qǐng)資深的地質(zhì)學(xué)家現(xiàn)場(chǎng)講解與指導(dǎo)，加深學(xué)生對(duì)礦物學(xué)知識(shí)的了解。大賽設(shè)置了攝影和繪畫(huà)比賽，學(xué)生用自己的作品展示了礦物的美麗和神奇，吸引了眾多師生前來(lái)觀看。大賽不僅提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和審美能力，也為校園文化生活增添了一抹亮麗的色彩。同時(shí)，礦物鑒賞大賽能鍛煉學(xué)生規(guī)范地操作礦物鑒定步驟，以及對(duì)礦物外觀構(gòu)造、物理性質(zhì)、化學(xué)性能的掌握程度。通過(guò)第三課堂的這些專(zhuān)業(yè)技能比賽，可以最大限度地弘揚(yáng)科學(xué)思想、激發(fā)科研興趣、拓展素質(zhì)，促使學(xué)生形成良好的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)、合作意識(shí)、拼搏意識(shí)，激勵(lì)青年學(xué)生扎根八桂大地，心懷“國(guó)之大者”，勇挑時(shí)代大任。并且能拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間，有利于在全學(xué)院范圍內(nèi)營(yíng)造濃郁的科研文化氛圍、深化學(xué)科教育和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2.3" 深化課程思政教學(xué)建設(shè)

2016年召開(kāi)的全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議強(qiáng)調(diào)，要將立德樹(shù)人作為教育的根本任務(wù)，要充分利用課堂教學(xué)，促進(jìn)思想政治理論課與其他學(xué)科課程的協(xié)同發(fā)展[6]" ；新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議明確指出，要建設(shè)一流本科，培養(yǎng)一流人才，專(zhuān)業(yè)教育是基本抓手[7]。廣西大學(xué)礦物資源與工程專(zhuān)業(yè)為國(guó)家特色專(zhuān)業(yè)和國(guó)家級(jí)專(zhuān)業(yè)綜合改革試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)，本專(zhuān)業(yè)緊密結(jié)合有色金屬產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)以有色金屬采礦、選礦為主的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用與加工高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。學(xué)校將立德樹(shù)人理念深入貫徹落實(shí)到礦物巖石學(xué)課程教育的方方面面，明確育人目標(biāo)，并且積極探索具體的實(shí)踐路徑，充分發(fā)揮專(zhuān)業(yè)育人的作用，構(gòu)建科學(xué)的育人體系，引入我國(guó)老一輩地質(zhì)專(zhuān)業(yè)學(xué)者的經(jīng)典故事和奮斗歷程，促使學(xué)生傳承優(yōu)秀地質(zhì)人精神[8-10]。

教師通過(guò)講解老一輩地質(zhì)專(zhuān)家李四光院士運(yùn)用力學(xué)理論探究地殼運(yùn)動(dòng)與礦產(chǎn)分布規(guī)律、指導(dǎo)石油找礦的事跡，激發(fā)學(xué)生傳承地質(zhì)行業(yè)的工匠精神。重點(diǎn)介紹地質(zhì)學(xué)英雄人物黃大年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在航空地球物理領(lǐng)域作出的突出貢獻(xiàn)。首先要學(xué)習(xí)黃大年的愛(ài)國(guó)主義精神，他放棄國(guó)外的優(yōu)厚待遇回國(guó)，彰顯了深厚的愛(ài)國(guó)情懷，激勵(lì)學(xué)生將個(gè)人的發(fā)展與國(guó)家的命運(yùn)緊密相連，培養(yǎng)學(xué)生為國(guó)家繁榮富強(qiáng)而努力奮斗的使命感。其次是黃大年的敬業(yè)精神，他全身心投入科研工作，不顧勞累、日夜奮戰(zhàn)，這種對(duì)事業(yè)的執(zhí)著和專(zhuān)注，能夠教育學(xué)生樹(shù)立正確的職業(yè)態(tài)度，培養(yǎng)敬業(yè)、勤奮、負(fù)責(zé)的工作精神。黃大年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)協(xié)同攻關(guān)，充分發(fā)揮每個(gè)人的優(yōu)勢(shì)，這種團(tuán)隊(duì)協(xié)作的范例可以教導(dǎo)學(xué)生在集體中相互支持、共同進(jìn)步。此外，他無(wú)私奉獻(xiàn)、不計(jì)個(gè)人得失的高尚品德，為學(xué)生樹(shù)立了正確的價(jià)值觀和道德標(biāo)桿，引導(dǎo)學(xué)生追求更高尚的人生境界。

月球是地球唯一的天然衛(wèi)星，是人類(lèi)開(kāi)展深空探測(cè)的前哨陣地和轉(zhuǎn)運(yùn)站，月球還蘊(yùn)含著豐富的鈦、鐵、釷、鈾等稀土元素資源和地球基本沒(méi)有的氦－3資源，探月工程是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的標(biāo)志性工程之一，將具有實(shí)踐意義的探月工程作為課程思政元素與專(zhuān)業(yè)內(nèi)容緊密結(jié)合，對(duì)激發(fā)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣和民族自豪感尤為重要。通過(guò)講解地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的前沿研究熱點(diǎn)，如“深空、深海、深地”探" 測(cè)，以及國(guó)家重大戰(zhàn)略工程，強(qiáng)調(diào)地質(zhì)學(xué)科在國(guó)家建設(shè)發(fā)展中的重要地位，增強(qiáng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)自信。在礦物巖石學(xué)課程建設(shè)中，堅(jiān)持立德樹(shù)人，在知識(shí)講授中加入課程思政元素，進(jìn)一步探索協(xié)同育人的課程思政工作模式，陶冶學(xué)生的地學(xué)文化情操，使其立志為學(xué)好專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程而努力，堅(jiān)定他們?yōu)樽鎳?guó)地質(zhì)事業(yè)作貢獻(xiàn)的決心和信心。

教學(xué)改革強(qiáng)調(diào)課程思政，突破了傳統(tǒng)思政課程的局限性，使各類(lèi)課程與思政課程同向同行，同時(shí)也豐富了課程的教育功能，不僅要注重學(xué)生的知識(shí)和技能培養(yǎng)，還要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)，潛移默化地受到思想政治教育，培養(yǎng)正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞娜瞬拧Ｔ谡n程教學(xué)過(guò)程中實(shí)施課程思政時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：自然融入，避免生硬地將思政內(nèi)容嵌入課程，要結(jié)合礦物巖石學(xué)課程特點(diǎn)找到恰當(dāng)?shù)那腥朦c(diǎn)，使思政元素與專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)融合；以學(xué)生為中心，采用多樣化的教學(xué)方法和手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性；教師要不斷提高自身的思想政治素質(zhì)和教育教學(xué)能力，深入挖掘課程中的思政元素，并將其有效地傳授給學(xué)生。

3" 結(jié)語(yǔ)

礦物資源與工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)把培養(yǎng)具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新性思維的拔尖創(chuàng)新人才作為教育的核心指標(biāo)，針對(duì)礦物巖石學(xué)課程教學(xué)中內(nèi)容多但課時(shí)少、填鴨式教學(xué)模式、理論和實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)、實(shí)踐教學(xué)條件不足以及考核方式固化等諸多不足之處，嘗試提出翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式、創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)以及加強(qiáng)課程思政等改革措施，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、溝通合作以及創(chuàng)新思維等方面的綜合能力。實(shí)踐創(chuàng)新能力是“雙一流”人才培養(yǎng)的核心指標(biāo)，通過(guò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，建立了基于實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的地質(zhì)類(lèi)本科生礦物巖石實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案。通過(guò)課程改革實(shí)踐，必定能培養(yǎng)出符合礦業(yè)行業(yè)發(fā)展需要，立足廣西，服務(wù)全國(guó)，輻射東盟，具有社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、法治意識(shí)、國(guó)際視野的高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。

*通信作者：楊文超

基金項(xiàng)目：廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目“新工科背景下利用大型儀器設(shè)備培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力的模式研究”（2022JGB107）；廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2024JGB115）。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬昌前，佘振兵，桑隆康.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在巖石學(xué)教學(xué)中的成功應(yīng)用[J].中國(guó)地質(zhì)教育，2014（1）：44-47.

[2] 劉立，陽(yáng)小華，汪琳霞，等.啟發(fā)式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015，32（5）：31-34.

[3] 張明昕.微課與翻轉(zhuǎn)課堂淺談[J].大學(xué)教育，2013（12）：29-30.

[4] 曲希玉，邱隆偉，董春梅.基于翻轉(zhuǎn)課堂的“礦物巖石學(xué)”實(shí)驗(yàn)課程改革與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2019（8）：102-104.

[5] 董春梅，徐方建.“礦物巖石學(xué)”實(shí)驗(yàn)課延伸教學(xué)新模式改革與實(shí)踐[J].中國(guó)地質(zhì)教育，2013（2）：138-140.

[6] 新華社評(píng)論員：立德樹(shù)人，為民族復(fù)興提供人才支撐——學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議重要講話[EB/OL].（2016-12-08）.http：//cpc.people.com.cn/pinglun/n1/2016/1209/c78779-28936283.html.

[7] 唐景莉.堅(jiān)持“以本為本”推進(jìn)“四個(gè)回歸”——新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議述評(píng)[J].中國(guó)高等教育，2018（Z2）：11-12.

[8] 高尚，陳祥軍，李程，“礦物巖石學(xué)”教學(xué)中的課程思政探索與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2023（15）：98-99.

[9] 歐陽(yáng)自遠(yuǎn)，鄒永廖．月球的地質(zhì)特征和礦產(chǎn)資源及我國(guó)月球探測(cè)的科學(xué)目標(biāo)[J].國(guó)土資源情報(bào)，2004（1）：36-39．

[10] 任明浩，張昕，黃肖瀟，等.探月精神融入“地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)”課程思政教學(xué)探討[J].華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2022，38（4）：84-88．